加州大學(xué)伯克利分校的研究人員日前宣布開發(fā)出一種基于“臟硅”(dirty silicon)的新技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)可以降低太陽能電池的成本。
近90%的太陽能電池是由于精制的純凈硅生產(chǎn)的。使用這種更豐富、更廉價(jià)的硅――即含有金屬雜質(zhì)和存在缺陷的硅――的嘗試一直沒有取得成功,因?yàn)槔眠@種材料生產(chǎn)的太陽能電池不能運(yùn)行。此外,用于消除雜質(zhì)的制造技術(shù)費(fèi)用高昂,抵消了使用廉價(jià)材料的成本優(yōu)勢。伯克利分校材料科學(xué)教授Weber說:“我們提出了一種利用臟硅的新方法!盬eber說:“我們不是清除雜質(zhì),而是留下它們,但是通過一種減少它們對太陽能電池不利影響的方式來利用它們!
研究人員說,他們的研究發(fā)現(xiàn)可以使更廉價(jià)的材料變廢為寶,降低太陽能電池的成本。研究人員利用能夠檢測只有30納米的金屬簇的高敏感度同步加速器X光顯微鏡,分析了硅中的金屬雜質(zhì)對不同類型工藝的反應(yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn),分布在硅材料不同位置上的納米級(jí)缺陷限制了電子在失去能量前可以傳播的平均距離。傳播距離越長,材料的能量轉(zhuǎn)換效率就越高。研究人員發(fā)現(xiàn)可以通過改變硅的冷卻速度來控制金屬雜質(zhì)的分布。放慢冷卻速度,金屬雜質(zhì)擴(kuò)散形成大簇,從而改變了雜質(zhì)分散的分布。
近90%的太陽能電池是由于精制的純凈硅生產(chǎn)的。使用這種更豐富、更廉價(jià)的硅――即含有金屬雜質(zhì)和存在缺陷的硅――的嘗試一直沒有取得成功,因?yàn)槔眠@種材料生產(chǎn)的太陽能電池不能運(yùn)行。此外,用于消除雜質(zhì)的制造技術(shù)費(fèi)用高昂,抵消了使用廉價(jià)材料的成本優(yōu)勢。伯克利分校材料科學(xué)教授Weber說:“我們提出了一種利用臟硅的新方法!盬eber說:“我們不是清除雜質(zhì),而是留下它們,但是通過一種減少它們對太陽能電池不利影響的方式來利用它們!
研究人員說,他們的研究發(fā)現(xiàn)可以使更廉價(jià)的材料變廢為寶,降低太陽能電池的成本。研究人員利用能夠檢測只有30納米的金屬簇的高敏感度同步加速器X光顯微鏡,分析了硅中的金屬雜質(zhì)對不同類型工藝的反應(yīng)。研究人員發(fā)現(xiàn),分布在硅材料不同位置上的納米級(jí)缺陷限制了電子在失去能量前可以傳播的平均距離。傳播距離越長,材料的能量轉(zhuǎn)換效率就越高。研究人員發(fā)現(xiàn)可以通過改變硅的冷卻速度來控制金屬雜質(zhì)的分布。放慢冷卻速度,金屬雜質(zhì)擴(kuò)散形成大簇,從而改變了雜質(zhì)分散的分布。
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來源:計(jì)世網(wǎng)
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本文鏈接:專家開發(fā)“臟硅”技術(shù) 生產(chǎn)廉價(jià)太陽能電
http:leisuda.cn/news/2005-8/2005826102546.html
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